WO2009131370A2 - 터치 윈도우 에프피씨 연결 장치 - Google Patents

터치 윈도우 에프피씨 연결 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2009131370A2
WO2009131370A2 PCT/KR2009/002090 KR2009002090W WO2009131370A2 WO 2009131370 A2 WO2009131370 A2 WO 2009131370A2 KR 2009002090 W KR2009002090 W KR 2009002090W WO 2009131370 A2 WO2009131370 A2 WO 2009131370A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fpc
lower substrate
electrode
hole
touch window
Prior art date
Application number
PCT/KR2009/002090
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2009131370A3 (ko
Inventor
김형동
Original Assignee
주식회사 옵솔
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 옵솔 filed Critical 주식회사 옵솔
Publication of WO2009131370A2 publication Critical patent/WO2009131370A2/ko
Publication of WO2009131370A3 publication Critical patent/WO2009131370A3/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36—Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361—Assembling flexible printed circuits with other printed circuits
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03—Conductive materials
    • H05K2201/0332—Structure of the conductor
    • H05K2201/0364—Conductor shape
    • H05K2201/0367—Metallic bump or raised conductor not used as solder bump
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09372—Pads and lands
    • H05K2201/09472—Recessed pad for surface mounting; Recessed electrode of component
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives

Definitions

  • the present invention relates to a flexible printed cable (FPC) connecting device of a touch window, and more particularly, to replace the conventional FPC connecting means consisting of a disk-shaped pin head portion and a pin shaft portion with an FPC connecting means composed only of a disk-shaped convex portion.
  • FPC flexible printed cable
  • a touch window display in which touch windows are stacked on a liquid crystal display has advantages in that space can be saved as compared with a conventional key input method by integrating a screen and coordinate input means. Accordingly, the electronic information terminal to which the touch window display is applied can further increase screen size and user convenience, and thus the use of the above method is increasing.
  • the touch window is basically configured to include an upper substrate 10 and a lower substrate 20 installed opposite thereto.
  • the first transparent electrode film 11 having a uniform thickness made of ITO (Indium Tin Oxide), Tin Oxide (SnO 2), Indium Oxide (In 2 O 3), or the like is formed on the lower surface of the upper substrate (the opposite surface facing the lower substrate).
  • the upper electrode 12 is printed in the X direction so as to be energized with the first transparent electrode film 11.
  • the second transparent electrode film 21 is patterned on the opposing surface of the lower substrate 20, and the lower electrode 22 is printed in the Y direction so as to conduct electricity with the second transparent electrode film 21.
  • the electrode ends of the upper electrode 12 and the lower electrode 22 are arranged to be collected at an arbitrary edge portion of the substrate and are connected to a flexible printed cable (FPC) lead wire.
  • FPC flexible printed cable
  • the transparent electrode films 11 and 21 are normally separated by a spacer 40 formed of an electrical non-conductor, epoxy, on a transparent electrode film is prevented from being inadvertently contacted between the transparent electrode films by light pressure.
  • Dot spacers 50 made of an insulating synthetic resin such as an acrylic resin are formed at appropriate intervals.
  • FIG. 2 is a plan view and a side view showing the shape of an FPC connected to a conventional touch window.
  • the conventional FPC 60 is configured to include a metal pin having a pin shaft portion 61 and a disc shaped pin head portion 62 formed larger in diameter than the outer diameter of the pin shaft portion 61.
  • the pin head portion 62 is configured such that the insertion depth of the pin shaft portion 61 of the metal pin is limited.
  • the FPC and the upper and lower electrodes formed in the above shape are connected and connected in the following manner.
  • FIG 3 is a cross-sectional view schematically showing an FPC connection device of a conventional touch window.
  • transparent conductive films are printed on the lower surface of the upper substrate 80 and the upper surface of the lower substrate 70, respectively.
  • the upper dielectric 72 and the lower dielectric 73 are joined by an adhesive (typically a PSA adhesive is used).
  • an adhesive typically a PSA adhesive is used.
  • a fine floating space 91 is inevitably generated between the dielectrics 72 and 73 and the adhesive layer 90 in the process of bonding the upper and lower dielectrics 72 and 73.
  • the through hole is filled with the conductive adhesive 92, and then the pin shaft portion 61 of the FPC 60 is inserted and embedded in the through hole by inserting and embedding the pin shaft portion 61 of the FPC into the conductive adhesive. Electrically bonded to the 92, and finally, the conductive adhesive 92 is electrically connected to the upper and lower electrodes 71 and 81 to complete the electrode connection of the pin shaft portion 61 of the FPC 60.
  • the conventional FPC connection method for configuring the electrode connection by pushing and bonding the pin shaft portion 61 into the through hole filled with the conductive adhesive 92 as described above has the following problems.
  • the inhibitory inflow is generated as the conductive adhesive penetrates into the floating space 91 due to the pressure caused by the piston movement between the through hole of the lower substrate and the FPC pin shaft portion 61.
  • the conductive pressure sensitive adhesive injected into the space 91 as described above may cause a problem of electrical connection between neighboring terminals when the viscosity of the conductive adhesive 92 is low, and when the viscosity is high, such as polyethylene terephthalate It causes a poor appearance problem that convexly protrudes the upper substrate made of a thin transparent insulating film.
  • the FPC connection device of the conventional touch window using the conventional FPC 60 composed of a metal pin of the disk-shaped pin head portion has another problem as follows.
  • the lower substrate 70 is made of a flexible plastic material, that is, acrylic resin (PMMA: Polymethly Methacrylate) or polycarbonate (PC: Poly Carbonate). Therefore, when a predetermined bending or more is applied to the lower substrate or when the impact is applied to the FPC 60, the pin shaft portion 61 of the FPC metal pin inserted into the through hole of the lower substrate 70 and bonded with the conductive adhesive is bonded. ) Also moves within the through hole. Movement of the pin shaft portion 61 generated in the through hole has a problem that may cause disconnection with the electrode.
  • acrylic resin PMMA: Polymethly Methacrylate
  • PC Poly Carbonate
  • the PMMA or PC lower substrate is locally pressurized by the pin head portion 62 of the FPC metal pins which are in contact therewith, and the pressure is an electrical parameter between the lower electrode 71 of the touch window and the FPC metal pins. Influence on the conductive adhesive 92, which plays a role, may cause damage to the connection state.
  • the conventional FPC 60 connected to the lower substrate had to rely only on the fixing force by the conductive adhesive and the through hole formed in the lower substrate as its fixing means.
  • an object of the present invention is to form a recess in the lower substrate to facilitate the FPC crimping process while at the same time protect the combined FPC of the lower substrate from external impact,
  • the pin head of the conventional FPC By removing the pin head of the conventional FPC, the entire surface of the head of the FPC is completely adhered to the lower substrate, thereby significantly improving the fixing force of the FPC, thereby greatly reducing the problem of disconnection occurring in the touch window manufacturing, assembly process and moving process. It is to provide an FPC connection device of a touch window.
  • Still another object of the present invention is to provide an FPC connection device for a touch window that can eliminate the aesthetic defect problem seen by the FPC bending portion from the outside due to the covering effect of the depression formed in the lower substrate.
  • the FPC head connected to the upper and lower electrodes electrically connected to the metal part of the FPC is configured to have a convex disk shape, and the FPC head is formed at the edge of the lower substrate.
  • a recess for inserting and fixing a plurality of through holes for inserting the metal connecting portion are formed, and the recess is configured to have a shape in which the entire FPC head can be inserted, and the lower substrate contacts the outside. Insert a predetermined area of the tail portion of the FPC into the lower substrate at the edge Additional information for depression is characterized in that is further formed.
  • the depression formed in the same shape as the FPC head portion on the lower substrate serves as a guide line (FPC crimping process for inserting the FPC into the lower substrate)
  • the corner surface of the depression serves as an outer wall of the FPC embedded in the depression, the remarkable effect that can protect the FPC from the external impact generated during the touch window manufacturing, assembly process and movement process There is.
  • the bending force may be dispersed and stopped at the recessed portion, thereby preventing bending of the entire lower substrate. Accordingly, the external shock transmitted to the FPC embedded in the depression is also remarkably alleviated, thereby reducing the occurrence rate of disconnection of the touch window.
  • the touch window FPC connection device is composed of a disk-shaped convex removed the pin head portion of the conventional FPC metal pin can be adhered to the entirety of the FPC head completely in contact with the lower substrate to significantly increase the fixing force of the FPC,
  • the cushion adhesive (PSA) applied to the FPC head, the disc-shaped convex portion of the FPC metal connection portion, and the depression of the lower substrate serve to disperse and alleviate the external force applied to the FPC. Accordingly, there is a remarkable effect that can greatly reduce the disconnection occurrence rate due to external impact generated during the manufacturing and assembly process and the movement process of the touch window.
  • the minute through-hole formed in the FPC metal connection portion acts as an air communication can shorten the drying process time of the conductive adhesive, and the through-hole is a conductive adhesive excessive When it is filled in, it acts as an outlet for discharging the excess amount through the through-holes, and a remarkable effect of preventing the occurrence of a short circuit due to the inflow of the conductive adhesive and the protrusion of the upper film is prevented. have.
  • the touch window FPC connection device due to the screening effect of the depression formed in the lower substrate, there is a remarkable effect that can eliminate the aesthetic defect problem seen from the outside of the FPC bent.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a general touch window.
  • Figure 2 is a plan view and side view showing the shape of the FPC connected to the conventional touch window.
  • FIG 3 is a cross-sectional view schematically showing a FPC connection device of a conventional touch window.
  • FIG. 4 is a plan view and a side view showing the structure of the FPC according to the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view and a cross-sectional view showing an embodiment of the FPC connection device of the touch window according to the present invention.
  • Figure 6 is a plan view and a cross-sectional view showing another embodiment of the FPC connection device of the touch window according to the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating embodiments of a structure in which an FPC having a metal connection part is connected to an electrode after being inserted into a lower substrate according to the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line c-c 'in FIG.
  • 4 (a) and 4 (b) are a plan view and a side view showing the structure of the FPC according to the present invention.
  • the FPC according to the present invention is composed of a plug type metal connecting portion 110 instead of the metal pin 60 composed of a pin shaft portion 61 and a disc shaped pin head portion 62.
  • the metal connecting portion 110 is a gold plated copper foil and is formed in a convex disk shape.
  • the disc-shaped convex portion is formed with a fine through hole 120 for discharging an excess amount of the conductive adhesive filled in the smooth air communication and the through hole.
  • FIG. 5A is a plan view illustrating a structure in which a head of an FPC according to the present invention is inserted and coupled to a lower substrate
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line a-a 'of FIG.
  • One of the core ideas of the FPC connection device of the touch window according to the present invention is a fixing means of the conventional FPC 60 connected to the lower substrate, the adhesive force of the conductive adhesive and the pin shaft portion 61 fixing force by the through hole formed in the lower substrate.
  • the FPC connection device of the touch window includes an FPC head having an FPC metal connection portion at an edge of a lower substrate 200 to which the FPC 100 is connected. 130, the depression 210 is formed in a form that can be inserted as a whole.
  • the shape of the depression 210 is the head portion 130 of the FPC It is preferable to form a chamfer to have the same shape as, and to have a margin of about 0.5 mm between the depression and the FPC head 130 inserted therein.
  • the lower substrate 200 is further provided with a recess 220 for inserting a predetermined area 140 of the FPC tail portion into the lower substrate 200.
  • the depth dimension of the depressions 210 and 220 formed in the lower substrate 200 may be formed to be at least deeper than the thickness dimension of the FPC 100. Specifically, an area where the depressions 210 and 220 are formed. The depth of the depression is made so that the lower substrate thickness of the substrate has a thickness of about 0.01 mm to 0.5 mm.
  • the depressions 210 and 220 formed on the lower substrate 200 serve as guide lines for inserting the FPC 100 so that upper and lower electrodes are collected and arranged on the FPC 100. It facilitates the FPC crimping process for precisely inserting the lower substrate into the region, and the inner edge surface of the recess serves as an outer wall of the FPC embedded in the recess, thus manufacturing and assembling the touch window and moving the touch panel. This will protect the FPC from external shocks caused by
  • the bending force may be dispersed and stopped in the depressions 210 and 220, so that the entire lower substrate 200 may be stopped. It is possible to prevent the bending warpage phenomenon, and thus the external shock transmitted to the FPC 100 embedded in the depressions 210 and 220 is also significantly relieved, thereby greatly reducing the occurrence rate of disconnection of the touch window.
  • FIG. 6A is a modified embodiment of the embodiment shown in FIG. 5, and the difference thereof is as follows.
  • (B) is sectional drawing b-b 'of FIG.
  • the FPC head 130 is configured to be wrapped only by the three corners of the recess 230 and does not form a recess 220 for the insertion of a separate FPC tail, instead of contact with the recess 230
  • the corner face of the chamfer was formed to be completely open.
  • the FPC connection device of the touch window forms depressions 210 and 220 at the edge of the lower substrate 200 to which the FPC 100 is connected, thereby causing a disconnection rate due to external force shock that may occur during FPC handling. Reduced.
  • the FPC connection device in the FPC connection capturing process, it is necessary to bend the tail portion of the FPC 100 due to the nature of the touch window panel.
  • the bent portion of the FPC is visible between the edge of the touch window panel and the case edge, but the FPC connection device according to the present invention has the FPC due to the covering effect of the depression formed in the lower substrate. This makes it possible to eliminate the problem of aesthetic defects seen from the outside.
  • the FPC connection device of the touch window according to the present invention is disconnected through the electrode connection configuration using the plug-type metal connection 110 described in FIG. 4 in addition to the depressions 210 and 220 formed on the lower substrate 200 as described above.
  • the FPC connection device of the touch window according to the present invention is disconnected through the electrode connection configuration using the plug-type metal connection 110 described in FIG. 4 in addition to the depressions 210 and 220 formed on the lower substrate 200 as described above.
  • Figure 7 (a) is a cross-sectional view showing a structure in which the FPC to which the plug-type metal connection according to the present invention is connected to the lower electrode after being inserted into the lower substrate.
  • the FPC head 130 is inserted into the depression 210 and surrounded by the inner circumferential surface of the depression 210, and the FPC head portion ( The metal connecting portion 110 formed in a convex disk shape at 130 is inserted into the lower electrode of the touch window through a through hole formed by punching the lower substrate 200.
  • the region where the FPC is connected to the lower substrate 200 having depressions 210 and 220 formed therein, and the lower electrode drawn out to the edge of the lower substrate 200 ( 240, the lower dielectric 260, the upper and lower dielectric adhesive layers 290, the upper dielectric 270, and the upper substrate 280 are stacked in this order.
  • the FPC head 130 according to the present invention is inserted into and fixed to the recesses 210 and 220 of the lower substrate 200, and the metal connection part 110 is formed in a disc shape convex on the FPC head 130. Penetrates through a through hole formed in the lower substrate 200.
  • the FPC head 130 according to the present invention removes the pin head portion 62 formed in the conventional FPC 60, instead of employing a disk-shaped convex portion, the entire surface of the FPC head 130 is
  • the FPC 100 may be attached to the lower substrate by applying a cushioning adhesive (PSA; 300) to the FPC head 130 so that the lower substrate may be in close contact with the lower side of the lower substrate.
  • PSA cushioning adhesive
  • the FPC 100 has a significantly increased fixing force
  • the metal contact portion 110 formed of a convex disk shape and a cushion adhesive (PSA) 300 applied to the head of the FPC is the FPC. It plays a role in dispersing and relaxing external force applied to the Accordingly, it is possible to reduce the disconnection incidence caused by the external shock generated in the FPC 100 itself in the manufacturing and assembly process and the movement process of the touch window.
  • PSA cushion adhesive
  • the through hole formed in the connection portion of the lower electrode 240 may have a lower dielectric 260 and an upper and lower dielectric adhesive layers 290 stacked on the upper surface of the lower electrode 240 via the lower substrate 200 and the lower electrode 240. Is formed up to).
  • the metal connecting portion 110 inserted into the through hole is configured to rise up to a height at which the lower electrode 240 is stacked, and the through hole generated between the metal connecting portion 110 and the upper and lower dielectric adhesive layers 290.
  • the empty space is filled with a conductive adhesive 310 to electrically connect the metal connecting portion 110 to the lower electrode 240 and to fix the FPC 100.
  • the two dielectric layers 260 and 270 are attached and stacked between an upper substrate and a lower substrate through an adhesive such as a PSA, and an upper and lower dielectric adhesive layers 290 are formed between the upper and lower dielectrics 260 and 270.
  • the FPC connection device of the touch window according to the present invention has formed a fine through-hole 120 having a diameter of 0.1mm ⁇ 0.5mm in the FPC metal connection 110 to solve the above problems occurring in the FPC insertion process. .
  • the conductive adhesive 310 When the conductive adhesive 310 is filled in the empty space of the through hole with an appropriate amount or more, in the process of applying force to the FPC metal connecting portion 110, it is pressed between the spaces 291 in which the conductive adhesive is formed as described above. Inflow may occur. Accordingly, the excessive amount of the conductive adhesive 310 may be discharged through the through hole 120 during the FPC insertion process, thereby preventing the inflow phenomenon.
  • the FPC metal connecting part 110 has a through hole 120 formed therein, so that the through hole 120 plays an air communication role, thereby shortening the drying process time. There is an advantage that can be shortened.
  • FIG. 7B is a modified embodiment of FIG. 7A.
  • FIG. 7B is basically the same structure as that of FIG. 7A, but there is a difference in the diameter of the through-holes formed in the lower dielectric 260 and the adhesive layer 290.
  • the contact area between the conductive adhesive 310 and the lower electrode 240 is limited to the inner edge surface of the lower electrode 240, which is a single line. It may be related to the problem.
  • FIG. 7B shows an FPC connection device of the touch window for further increasing the contact area between the conductive adhesive 310 and the lower electrode 240 to further reduce the disconnection occurrence rate.
  • the diameter of the through-holes formed in the lower dielectric 260 and the adhesive layer 290 is at least larger than the diameter of the FPC metal connection 110 so that the upper side surface of the lower electrode 240 is the conductive adhesive ( 310).
  • the electrical connection portion of the lower electrode 240 and the FPC metal connecting portion 110 extends from the inner edge surface of the lower electrode 240 to the upper surface thereof, thereby forming the conductive adhesive 310 and the lower electrode 240.
  • the problem of disconnection caused by the separation can be reduced.
  • Figure 7 (c) is a cross-sectional view showing a structure in which the FPC to which the plug-type metal connection according to the present invention is connected to the upper electrode after being inserted into the lower substrate.
  • the touch window region in which the FPC 100 and the upper electrode 250 are connected is formed on the lower substrate 200, the lower dielectric 260, and the depressions 210 and 220 formed thereon.
  • the lower dielectric adhesive layer 290, the upper dielectric 270, and the upper electrode 270 and the upper substrate 280 drawn out to the edges of the lower substrate 200 are stacked in this order.
  • the FPC head 130 is inserted into and fixed to the recess 210 of the lower substrate 200, and the FPC The metal connecting portion 110 formed in the convex disk shape in the head 130 penetrates through the through hole formed in the lower substrate 200.
  • the through hole for connecting the upper electrode 250 and the metal connecting portion 110 is the upper electrode 250 via the lower substrate 200, the lower dielectric 260, the adhesive layer 290, and the upper dielectric 270. To form.
  • the empty space between the metal connecting portion 110 and the upper electrode 250 inserted into the through hole is filled with a conductive adhesive 310 to electrically connect the metal connecting portion 110 with the upper electrode 250. At the same time, it serves to fix the FPC in the through hole.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line c-c 'of FIG. 5A showing the FPC connection device of the upper electrode and the lower electrode shown in FIGS. 7A and 7B, respectively.
  • two lower electrodes 240 are positioned at the center, and two upper electrodes 250 are positioned at both ends thereof to configure FPC electrodes of the touch window, but the positions of the upper and lower electrodes are various. It will be apparent to those skilled in the art that the FPC electrode connection device according to the present invention can be modified to be modified.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

본 발명은 서로 마주보는 대향면에 상부전극과 하부전극이 각각 형성되어 있는 상부기판과 하부기판; 상기 상·하부전극으로부터 각각 인출되어 상기 상·하부 기판의 가장자리에 집결되도록 배치된 전극부 영역; 및 상기 하부기판의 대향면과 반대되는 반대면에 부착되는 FPC(Flexible Printed Circuit)를 포함하도록 구성되고, 상기 하부기판의 가장자리에는 반대면에서부터 대향면까지 관통 형성되는 관통구멍이 구비되고, 상기 FPC는 상기 관통구멍에 충진되는 도전성 점착제를 통하여 상기 전극단과 접속되는 터치 윈도우 FPC 연결 장치에 있어서, 상기 FPC는 상기 관통구멍에 삽입되는 복수 개 볼록한 돌기형상의 FPC 금속 접속부와, 상기 FPC 금속 접속부를 지지하는 FPC 머리부 및 상기 FPC 머리부로부터 연장 형성되는 FPC 꼬리부가 구비되고, 상기 FPC가 부착되는 하부기판의 상기 반대면에는 상기 FPC 머리부가 수용될 수 있도록 움푹 파인 형태의 함몰부가 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

터치 윈도우 에프피씨 연결 장치
본 발명은 터치 윈도우의 FPC(Flexible Printed Cable) 연결 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래 원판형 핀 헤드부 및 핀 축부로 구성된 FPC 접속 수단의 형태를 원반형 볼록부로만 구성된 FPC 접속 수단으로 대체하고 상기 접속 수단이 구비된 FPC를 함몰부가 형성된 하부 기판에 삽입하여 부착시켜줌으로써, 단선 발생률을 감소시키고 종래 FPC 에 의한 삽입 방식의 경우 발생되었던 상부 기판의 돌출 및 쇼트 문제를 방지할 수 있는 터치 윈도우의 FPC 연결 장치에 관한 것이다.
이동 통신 기술의 발달과 더불어 핸드폰, PDA, 네비게이션과 같은 전자 정보 단말기는 단순한 문자 정보의 표시 수단에서 더 나아가 오디오, 동영상, 무선 인터넷 웹 브라우저 등과 같은 더욱 다양하고 복잡한 멀티 미디어 제공 수단으로 그 기능을 확대해 나가고 있다. 따라서, 제한된 전자 정보 단말기의 크기 내에서 더욱 큰 디스플레이 화면의 구현이 요구되고 있고 이에 따라 터치 윈도우를 적용한 디스플레이 방식이 더욱 각광받고 있다.
액정 디스플레이 상에 터치 윈도우를 적층 배치한 터치 윈도우 디스플레이는 스크린(screen)과 좌표 입력 수단을 통합함으로써 종래의 키입력 방식에 비하여 공간을 절약할 수 있는 이점이 있다. 따라서 상기 터치 윈도우 디스플레이가 적용된 전자 정보 단말기는 스크린 사이즈(size) 및 사용자의 편의성을 더욱 증대시킬 수 있어 상기 방식의 사용이 증가되고 있는 추세이다.
도 1 은 일반적인 터치 윈도우의 구성을 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다. 도 1 을 참조하면, 터치 윈도우은 기본적으로 상부 기판(10)과 이에 대향되게 설치되는 하부 기판(20)을 구비하도록 구성된다.
상기 상부 기판의 하면(하부 기판과 대향되는 대향면)에는 ITO(Indium Tin Oxide), 산화주석 (SnO2) 및 산화 인듐(In2O3) 피막 등으로 이루어지는 균일한 두께의 제 1 투명 전극막(11)이 패터닝되어 있고, 상기 제 1 투명 전극막(11)과 통전되도록 상부 전극(12)이 X 방향으로 인쇄되어 있다. 상기 하부 기판(20)의 대향면에는 마찬가지로 제 2 투명 전극막(21)이 패터닝되어 있고, 상기 제 2 투명 전극막(21)과 통전되도록 하부 전극(22)이 Y 방향으로 인쇄되어 있다.
상기 상부 전극(12)과 하부 전극(22)의 전극단은 상기 기판의 임의의 모서리부에 집결되도록 배치되어 FPC(Flexible Printed Cable; 30) 리드선과 접속된다.
또한, 상기 투명 전극막(11,21) 사이는 전기적 부도체로 형성된 스페이서(40)에 의하여 통상은 떨어져 있으나, 가벼운 압력으로 투명 전극막 사이가 잘못 접촉되지 않도록 투명 전극막 상에 에폭시(epoxy), 아크릴 수지 등 절연성 합성수지로 이루어진 도트 스페이서(dot spacer; 50)가 적절한 간격으로 형성되어 있다.
도 2 는 종래 터치 윈도우에 연결되는 FPC의 형상을 도시한 평면도 및 측면도이다.
도 2 를 참조하면 종래 FPC(60)는 핀 축부(61)와 상기 핀 축부(61)의 외경보다 대경으로 형성된 원판형 핀 헤드부(62)를 갖는 금속핀을 포함하도록 구성되어 있고, 상기 원판형 핀 헤드부(62)에 의해 금속 핀의 핀 축부(61)의 삽입 깊이가 제한되도록 구성되어 있다.
종래는 상기 형상으로 구성된 상기 FPC 와 상·하부 전극을 다음과 같은 방식을 통하여 접속 연결하였다.
도 3 은 종래 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 하부 기판(70)의 가장자리부에 대향면에서부터 대향면과 반대되는 반대면까지 4개의 관통 구멍이 펀칭되어 있고, 상기 관통 구멍은 상부 기판(80)과 하부 기판(70) 사이에 적층되어 있는 하부 전극(71), 하부 유전체(72), 유전체 접착층(90) 및 상부 유전체(73)를 경유하여 상부 전극(81)에 이르기까지 관통되도록 형성되어 있다.
도 3 에는 도시되어 있지 않으나 상기 상부 기판(80)의 하면과 하부 기판(70)의 상면에는 각각 투명 전도막이 인쇄되어 있다. 상기 상부 유전체(72)와 하부 유전체(73)는 점착제(일반적으로 PSA 점착제가 이용됨)에 의하여 결합되어 있다. 또한, 상기 상·하부 유전체(72,73)의 접착 과정에서 상기 유전체(72,73)와 접착층(90) 사이에는 미세한 뜬공간(91)이 불가피하게 발생된다.
이후, 상기 관통 구멍을 도전성 점착제(92)로 충진시킨 후, 상기 FPC(60)의 핀 축부(61)를 상기 관통 구멍을 따라 밀어넣어 삽입 매설시킴으로써 상기 FPC의 핀 축부(61)는 상기 도전성 점착제(92)와 전기적 본딩되고, 최종적으로 상기 도전성 점착제(92)가 상기 상·하부 전극(71,81)과 전기적으로 접속됨으로써 FPC(60) 핀 축부(61)의 전극 연결이 완료된다.
그러나, 상기와 같이 도전성 점착제(92)로 충진된 관통 구멍에 상기 핀 축부(61)를 밀어 넣어 본딩시킴으로써 전극 연결을 구성하는 종래 FPC 연결 방식은 다음과 같은 문제점이 있었다.
도전성 점착제(92)로 충진된 관통 구멍에 상기 핀 축부(61)를 삽입하여 밀어 넣을 경우 상기 도전성 점착제(92)가 상기 유전체(72,73)와 접착층(90) 사이의 뜬공간(91)으로 억지유입되는 경우가 발생된다.
상기 억지유입은 상기 하부 기판의 관통 구멍과 상기 FPC 핀 축부(61) 간의 피스톤 운동에 의한 압력으로 인하여 상기 뜬공간(91)으로 상기 도전성 점착제가 뚫고 들어감에 따라 발생된다.
상기와 같이 뜬공간(91)으로 억지유입된 도전성 점착제는 도전성 점착제(92)의 점도가 낮을 경우 이웃 단자간의 전기적 접속 문제 즉, 쇼트를 야기할 수 있고, 점도가 높을 경우에는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 얇은 투명 절연 필름으로 이루어진 상부 기판을 볼록 튀어나오게 하는 외관 불량 문제를 일으킨다.
또한, 원판형 핀 헤드부의 금속핀으로 구성된 종래 FPC(60)를 이용한 종래 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는 다음과 같은 또 다른 문제점이 있었다.
첫째, 하부 기판(70)은 그 특성상 구부러지기 쉬운 플라스틱 재질 즉, 아크릴수지(PMMA: Polymethly Methacrylate)나 폴리카보네이트(PC: Poly Carbonate)로 이루어져 있다. 따라서 상기의 하부 기판에 일정 이상의 구부러짐이 가해질 경우 또는 이로 인하여 상기 FPC(60)에 충격이 가해질 경우, 하부 기판(70)의 관통 구멍에 삽입되어 도전성 점착제와 본딩되어 있는 FPC 금속핀의 핀 축부(61)도 상기 관통 구멍 내에서 움직이는 경우가 발생한다. 관통 구멍 내에서 발생되는 상기 핀 축부(61)의 움직임은 전극과의 단선을 유발시킬 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같은 문제점으로 인하여 터치 윈도우 하부 기판의 두께를 일정 수준 이상으로 두껍게 구성해야함에 따라 얇은 터치 윈도우의 제작에 제한이 따르게 되는 문제점이 있었다.
둘째, 상기 PMMA 혹은 PC 하부 기판은 이에 접촉 결합되어 있는 FPC 금속핀의 핀 헤드부(62)에 의하여 국지적으로 압력을 계속 받게 되고, 상기 압력은 터치 윈도우의 하부 전극(71)과 FPC 금속핀 간의 전기적 매개 역할을 하는 도전성 점착제(92)에 영향을 미쳐 접속 상태에 손상을 유발시킬 수 있다.
셋째, 하부 기판에 연결되는 종래 FPC(60)는 그 고정 수단으로 도전성 점착제와 하부 기판에 형성된 관통 홀에 의한 고정력에만 의존하여야 했다.
그러나, 상기와 같이 유연한 플라스틱 재질로 구성된 하부 기판(70)의 특성상 상기의 고정력은 견고하지 못하여 터치 윈도우의 제조·조립 과정 또는 이동 과정에서 상기 FPC(60) 자체에 충격이나 휨이 가해지면 접속부에서 단선이 발생될 우려가 있어 취급에 각별한 주의가 필요했다.
넷째, 상기 관통 구멍에 도전성 점착제를 충진시킨 후, 상기 금속핀의 핀 축부를 삽입 매설하여 건조시킴으로서 접합을 완료하는 종래의 접속 방법은 상기 금속핀의 핀 헤드부가 상기 관통 구멍을 폐쇄시키게 됨에 따라 공기 소통이 원할하지 못하여 상기 건조 공정이 길어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하부 기판의 결합되는 FPC를 외부 충격으로부터 보호해줌과 동시에 FPC 압착 공정을 용이하게 해주는 함몰부를 상기 하부 기판에 형성하고, 종래 FPC의 핀헤드부를 제거하여 FPC의 머리부 전체면이 하부 기판에 완전히 밀착되어 부착되도록 함으로써 FPC의 고정력을 현저히 향상시켜 터치 윈도우 제조·조립 공정 및 이동 과정에서 발생되었던 단선 발생 문제를 대폭 감소시킬 수 있는 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 FPC 금속 접속부를 원반형 볼록부로 구성하고, 상기 볼록부에는 미세 관통홀이 구비되도록 함으로써 관통 구멍에 충진되는 도전성 점착제의 억지유입 현상에 의한 이웃 단자 간의 쇼트 발생 및 상부 기판의 돌출 문제를 방지할 수 있는 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 하부 기판에 형성된 함몰부에 의한 가림 효과로 인하여 상기 FPC 꺽임부가 외부에서 보였던 미관상 불량 문제를 제거할 수 있는 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는,
서로 마주보는 대향면에 상부 전극과 하부 전극이 인쇄되어 있는 상부 기판과 하부 기판을 포함하도록 구성되고, 상기 전극으로부터 인출되어 상기 기판의 모서리부에 집결되도록 배치된 전극단에 FPC 리드선을 접속하기 위한 터치 윈도우의 FPC 연결 장치에 있어서, 상기 상·하부 전극과 전기적으로 접속되는 상기 FPC의 금속 접속부는 볼록한 원반 형상을 갖도록 구성되고, 상기 하부 기판의 가장자리에는 상기 FPC 금속 접속부가 형성되어 있는 FPC 머리부를 삽입 고정시키기 위한 함몰부 및 상기 금속 접속부를 삽입 관통시키기 위한 복수개의 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 함몰부는 상기 FPC 머리부 전체가 삽입될 수 있는 형상을 갖도록 구성되며, 상기 하부 기판이 외부와 맞닿는 가장자리에는 상기 FPC 꼬리부의 일정 면적을 상기 하부 기판에 삽입 고정시키기 위한 함몰부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치에 의하면, 하부 기판에 FPC 머리부와 동일한 형태로 형성된 함몰부가 가이드 라인(guide-line) 역할을 해주게 되어 FPC를 상기 하부 기판에 삽입 결합시키기 위한 FPC 압착 공정을 용이하게 해주며, 또한 상기 함몰부의 모서리면은 함몰부에 매설된 상기 FPC의 외벽 역할을 해주게 되어 터치 윈도우 제조·조립 과정 및 이동 과정에서 발생하였던 외부 충격으로부터 FPC를 보호할 수 있게 되는 현저한 효과가 있다.
또한, 하부 기판을 구부러뜨리는 외력이 상기 하부 기판의 특정 부분에 발생하더라도 상기 구부러지는 힘은 상기 함몰부에서 분산· 정지될 수 있어 결국 하부 기판 전체가 구부러지는 휨 현상을 방지할 수 있게 되고, 이에 따라 상기 함몰부에 매설되어 있는 FPC에 전달되는 외부 충격도 현저히 완화되어 터치 윈도의 단선 발생률을 감소시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 윈도우 FPC 연결 장치는 종래 FPC 금속핀의 핀 헤드부를 제거한 원반형 볼록부로 구성함에 따라 상기 FPC 머리부 전체를 하부 기판에 완전히 밀착시켜 접착시킬 수 있어 FPC의 고정력이 현저히 증가되고, 상기 FPC 머리부에 도포 되어 있는 쿠션 점착제(PSA), 상기 FPC 금속 접속부의 원반형 볼록부 및 하부 기판의 함몰부는 상기 FPC에 가해지는 외력을 분산·완화시켜주는 역할을 해준다. 이에 따라, 터치 윈도우의 제조·조립 공정 및 이동 과정에서 발생되었던 외부 충격에 의한 단선 발생률을 대폭 감소시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 윈도우 FPC 연결 장치에 의하면, FPC 금속 접속부에 형성된 미세한 관통홀이 공기 소통 역할을 해줌으로써 도전성 점착제의 건조 공정 시간을 단축시킬 수 있고 또한, 상기 관통홀은 도전성 점착제가 과도하게 충진되어 있을 경우에 그 잉여분량을 상기 관통홀을 통하여 배출시킬 수 있도록 해주는 배출구 역할을 해줌으로써 상기 도전성 점착제의 억지유입 현상에 의한 쇼트 발생 및 상부 필름의 돌출 현상을 방지할 수 있는 현저한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 윈도우 FPC 연결 장치에 의하면, 하부 기판에 형성된 함몰부에 의한 가림 효과로 인하여, FPC 꺽임부가 외부에서 보였던 미관상 불량 문제를 제거할 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1 은 일반적인 터치 윈도우의 구성을 개략적으로 나타낸 분해 사시도.
도 2 는 종래 터치 윈도우에 연결되는 FPC의 형상을 도시한 평면도 및 측면도.
도 3 은 종래 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 FPC의 구조를 나타낸 평면도 및 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치의 일실시예를 도시한 평면도 및 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치의 또 다른 실시예를 도시한 평면도 및 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 금속 접속부를 구비한 FPC가 하부 기판에 삽입된 후 전극과 연결되는 구조의 실시예들을 도시한 단면도.
도 8 은 도 5의 (a) 의 c-c' 단면도.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 장점, 특징 및 바람직한 실시예를 상세히 살펴보도록 한다.
도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 FPC의 구조를 나타낸 평면도 및 측면도이다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 FPC 는 종래 핀 축부(61)와 원판형 핀 헤드부(62)로 구성된 금속핀(60) 대신, 마개 방식의 금속 접속부(110)로 구성되어 있다. 상기 금속 접속부(110)는 금도금된 동박으로서 볼록한 원반 형상으로 이루어져 있다.
또한, 상기 원반형 볼록부에는 원활한 공기 소통과 관통 구멍에 충진되는 도전성 점착제의 잉여분량을 배출하기 위한 미세 관통홀 (throughhole; 120)이 형성되어 있다.
도 5의 (a)는 본 발명에 따른 FPC의 머리부가 하부 기판에 삽입 결합되어 있는 구조를 도시한 평면도이고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 a-a' 단면도이다.
본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치의 핵심 사상 중 하나는, 하부 기판에 연결되는 종래 FPC(60)의 고정 수단으로 도전성 점착제의 점착력과 하부 기판에 형성된 관통 홀에 의한 핀축부(61) 고정력에만 의존하였던 종래 접속 방식에 다른 고정 수단을 변경하여 부가함으로써 터치 윈도우의 제조 및 이동 과정에서 FPC에 발생되었던 외부 충격을 방지·완화하여 단선 발생률을 대폭 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는 FPC(100)가 접속되는 하부 기판(200)의 가장자리에 상기 FPC 금속 접속부가 구비되어 있는 FPC 머리부(130) 전체가 삽입될 수 있는 형태로 구성된 함몰부(210)가 형성되어 있다.
보다 구체적으로, 상기 FPC 머리부(130)를 상기 하부 기판(200)의 관통 구멍에 삽입하는 압착 공정을 보다 용이하게 할 수 있도록, 상기 함몰부(210)의 형태는 FPC의 머리부(130)와 동일한 형상을 갖도록 모따기 형성하고, 상기 함몰부와 이에 삽입된 FPC 머리부(130) 사이에는 약 0.5mm 정도의 여유폭이 생기도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하부 기판(200)에는 상기 FPC 꼬리부의 일정 면적(140)을 상기 하부 기판(200)에 삽입시키기 위한 함몰부(220)가 더 형성되어 있다.
상기 하부 기판(200)에 형성되는 상기 함몰부(210,220)의 깊이 치수는 적어도 상기 FPC(100)의 두께 치수보다 깊게 형성되도록 하는 것이 바람직하며, 구체적으로는 상기 함몰부(210,220)가 형성되는 영역의 하부 기판 두께가 O.01㎜~O.5㎜ 정도의 두께를 갖도록 상기 함몰부의 깊이를 만들어 준다.
하부 기판(200)에 형성된 상기 함몰부(210,220)는 상기 FPC(100) 삽입을 위한 가이드 라인(guide-line) 역할을 해주게 되어 상기 FPC(100)를 상·하부 전극이 집결 배치되어 있는 전극부 영역에 상기 하부 기판을 정확히 삽입 결합시키기 위한 FPC 압착 공정을 용이하게 해주며, 또한 상기 함몰부의 내부 모서리면은 함몰부에 매설된 상기 FPC의 외벽 역할을 해주게 되어 터치 윈도우 제조·조립 과정 및 이동 과정에서 발생하였던 외부 충격으로부터 FPC를 보호해줄 수 있게 된다.
또한, 하부 기판(200)을 구부러뜨리는 외력이 상기 하부 기판(200)의 특정 부분에 발생하더라도 상기 구부러지는 힘은 상기 함몰부(210,220)에서 분산· 정지될 수 있어 결국 하부 기판(200) 전체가 구부러지는 휨 현상을 방지할 수 있게 되고, 이에 따라 상기 함몰부(210,220)에 매설되어 있는 FPC(100)에 전달되는 외부 충격도 현저히 완화되어 터치 윈도우의 단선 발생률을 대폭 감소시킬 수 있게 된다.
도 6의 (a)는 도 5 에서 제시한 실시예의 변형 실시예로서 그 차이점은 다음과 같다. 도 6의 (b) 는 도 6의 (a)의 b-b' 단면도이다.
FPC 머리부(130)가 상기 하부 기판(200)에 삽입 고정될 수 있도록 함몰부 (220)를 형성하는 기본적 사상은 동일하나 도 6의 (a) 에 제시한 실시예에 의하면, 상기 FPC 머리부(130)는 함몰부(230)의 세 개의 모서리면에 의하여만 감싸지도록 구성되고 별도의 FPC 꼬리부의 삽입을 위한 함몰부(220)를 형성하지 않는 대신, 외부와 맞닿게 되는 상기 함몰부(230)의 모서리면은 완전히 개방되도록 모따기 형성하였다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는 FPC(100)가 연결되는 하부 기판(200)의 가장자리에 함몰부(210,220)를 형성함으로써 FPC 취급시 발생할 수 있는 외력 충격에 의한 단선 발생율을 감소시켰다.
또한, FPC 연결 갈무리 공정에 있어서 터치 윈도우 패널 특성상 FPC(100) 꼬리부에 꺽임을 주어야한다. 그러나 종래의 터치 윈도우 패널의 경우는 터치 윈도우 패널 모서리와 케이스 모서리 사이로 상기 FPC의 꺽임부가 보이는 문제가 발생하였으나 본 발명에 따른 FPC 연결 장치는 상기 하부 기판에 형성된 함몰부에 의한 가림 효과로 인하여 상기 FPC 꺽임부가 외부에서 보이는 미관상 불량 문제를 제거할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는 상기와 같은 하부 기판(200)에 형성한 함몰부(210,220) 외에 도 4 에서 설명한 마개 방식의 금속 접속부(110)를 이용한 전극 연결 구성을 통하여 단선 발생율을 더욱 감소시킬 수 있도록 하였고, 종래 금속핀 방식의 FPC 연결 장치에서 발생하였던 상부 기판 돌출 문제를 해결할 수 있도록 하였다. 이하, 도 7 및 도 8 을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다.
도 7의 (a) 는 본 발명에 따른 마개 방식의 금속 접속부를 적용한 FPC가 하부 기판에 삽입된 후 하부 전극과 연결되는 구조를 도시한 단면도이다.
도 7의 (a) 를 참조하면, 본 발명에 따른 FPC 머리부(130)는 상기 함몰부(210)에 삽입되어 상기 함몰부(210)의 내측 둘레면에 의하여 둘러싸이고, 상기 FPC 머리부(130)에 볼록한 원반형상으로 형성되어 있는 금속 접속부(110)는 하부 기판(200)에 펀칭하여 형성한 관통구멍을 통하여 터치윈도우의 하부전극으로 삽입 관통된다.
도 7의 (a) 에 도시된 바와 같이, 상기 FPC 가 연결되는 영역은 함몰부(210, 220)가 형성되어 있는 하부 기판(200), 상기 하부 기판(200)의 가장자리부로 인출되는 하부 전극(240), 하부 유전체(260), 상·하부 유전체 접착층(290), 상부 유전체(270) 및 상부 기판(280) 순서로 적층되어 있다.
먼저, 본 발명에 따른 FPC 머리부(130)는 상기 하부 기판(200)의 함몰부 (210,220)에 삽입되어 고정되고 상기 FPC 머리부(130)에 볼록한 원반형상으로 형성되어 있는 금속 접속부(110)는 상기 하부 기판(200)에 형성되어 있는 관통 구멍을 통하여 삽입 관통한다. 또한, 본 발명에 따른 FPC 머리부(130)는 종래 FPC(60)에 형성되어 있던 핀 헤드부(62)를 제거하고 대신, 원반형의 볼록부를 채용함으로써 상기 FPC 머리부(130)의 전체면이 상기 하부 기판의 하측면에 완전히 밀착되도록 할 수 있어 상기 FPC 머리부(130)에 쿠션 점착제(PSA;300)를 도포하여 상기 FPC(100)를 상기 하부 기판에 부착시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 상기 FPC(100)는 그 고정력이 현저히 증가되고, 상기 FPC 머리부에 도포 되어 있는 쿠션 점착제(PSA;300)와 볼록한 원반 형상으로 구성된 상기 금속 접속부(110)가 상기 FPC에 가해지는 외력을 분산·완화시켜주는 역할을 해준다. 이에 따라, 터치 윈도우의 제조·조립 공정 및 이동 과정에서 상기 FPC(100) 자체에 발생되었던 외부 충격에 의한 단선 발생률을 감소시킬 수 있게 된다.
하부 전극(240) 연결 부위에 형성되는 상기 관통 구멍은 하부 기판(200) 및 하부 전극(240)을 경유하여 상기 하부 전극(240) 상면에 적층되어 있는 하부 유전체(260) 및 상하부 유전체 접착층(290)까지 형성된다.
상기 관통 구멍에 삽입되는 상기 금속 접속부(110)는 상기 하부 전극(240)이 적층된 높이 정도까지 올라오도록 구성되고, 상기 금속 접속부(110)와 상하부 유전체 접착층(290) 사이에 발생되는 관통 구멍의 빈공간은 도전성 점착제(310)로 충진되어 상기 금속 접속부(110)를 상기 하부 전극(240)에 전기적으로 접속시켜줌과 동시에 상기 FPC(100)가 고정되도록 해주는 역할을 한다.
상기 두 장의 유전체(260,270)는 PSA와 같은 점착제를 통하여 상부 기판과 하부 기판 사이에 부착되어 적층되고, 상기 상·하부 유전체(260,270) 사이에는 상·하부 유전체 접착층(290)이 형성된다.
또한, 상기 접착층(290)과 유전체(260,270)사이에는 불가피하게 미세한 뜬공간(291)이 발생하게 되는데, 종래의 FPC 연결 방식의 경우 핀 축부(61) 삽입 공정시 상기 핀 축부(61)에 의한 피스톤 작용에 의하여 도전성 점착제가 상기 뜬공간(291) 내부로 억지유입되는 경우가 발생하여 쇼트 문제를 유발하거나 상부 기판(280)을 볼록 튀어나오게 하는 문제가 발생하였다.
본 발명에 따른 터치 윈도우의 FPC 연결 장치는 FPC 삽입 공정에서 발생하는 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 FPC 금속 접속부(110)에 0.1mm~0.5mm의 지름을 갖는 미세한 관통홀(120)을 형성하였다.
상기 관통 구멍의 빈공간에 도전성 점착제(310)가 적정량 이상이 충진되면, 상기 FPC 금속 접속부(110)에 힘을 가하여 삽입시키는 공정에서, 상기에서 설명한 바와 같이 도전성 점착제가 뜬공간(291) 사이로 억지유입되는 현상이 발생될 수 있다. 따라서 상기 FPC 삽입 공정시 도전성 점착제(310)의 잉여분량이 상기 관통홀(120)를 통하여 배출될 수 있도록 함으로서 상기 억지유입 현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 종래 FPC 전극 연결은 도전성 점착제(310)를 관통 구멍에 충진한 후, FPC 금속 핀을 삽입하여 건조시키기 위하여 일반적으로 1~4 시간 정도의 긴 시간이 소요되었다.
그러나 본 발명에 따른 FPC 금속 접속부(110)는 관통홀(120)이 형성되어 있어 상기 관통홀(120)이 공기 소통 역할을 해줌으로써 상기 건조 과정 시간을 단축시킬 수 있게 되어 공정 시간을 30분내로 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
도 7의 (b)는 도 7의 (a)의 변형 실시예이다.
도 7의 (b)의 실시예는 도 7의 (a)와 기본적으로는 동일한 구조로 구성되어 있으나 하부 유전체(260)와 접착층(290)에 형성되어 있는 관통 구멍의 지름에 있어서 차이가 있다.
도 7의 (a)와 같이 관통 구멍을 일자형 원기둥으로 형성되도록 할 경우 상기 도전성 점착제(310)와 하부 전극(240) 의 접촉 면적은 상기 하부 전극(240)의 내측 모서리면으로 제한되게 되고 이는 단선 문제와 관련될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 상기 도 7의 (b)의 실시예는 상기 도전성 점착제(310)와 하부 전극(240) 의 접촉 면적을 증대시켜 단선 발생율을 더욱 감소시키기 위한 터치 윈도우의 FPC 연결 장치를 나타내고 있다.
즉, 상기 하부 유전체(260)와 접착층(290)에 형성되는 관통 구멍의 지름은 적어도 상기 FPC 금속 접속부(110)의 지름보다 대경으로 이루어지도록 하여 상기 하부 전극(240)의 상측면도 상기 도전성 점착제(310)와 접촉될 수 있도록 구성하였다.
이에 따라, 상기 하부 전극(240)과 FPC 금속 접속부(110)의 전기적 접속 부위가 상기 하부 전극(240)의 내측 모서리면에서 상측면까지 확대됨으로써, 도전성 점착제(310)와 하부 전극(240)의 이격 발생에 의한 단선 발생 문제를 감소시킬 수 있게 되었다.
도 7의 (c) 는 본 발명에 따른 마개 방식의 금속 접속부를 적용한 FPC가 하부 기판에 삽입된 후 상부 전극과 연결되는 구조를 도시한 단면도이다.
도 7의 (c) 를 참조하면, 상기 FPC(100) 와 상부 전극(250)이 연결되는 터치 윈도우 영역은 함몰부(210,220)가 형성되어 있는 하부 기판(200), 하부 유전체(260), 상·하부 유전체 접착층(290), 상부 유전체(270), 상기 하부 기판(200)의 가장자리부로 인출되어 있는 상부 전극 (270) 및 상부 기판(280) 순서로 적층되어 있다.
도 7의 (a)에서 설명한 FPC와 하부 전극의 연결 장치와 동일하게, 본 발명에 따른 FPC 머리부(130)는 상기 하부 기판(200)의 함몰부(210)에 삽입되어 고정되고, 상기 FPC 머리부(130)에 볼록한 원반형상으로 형성되어 있는 금속 접속부(110)는 상기 하부 기판(200)에 형성되어 있는 관통 구멍을 통하여 삽입 관통한다.
상부 전극(250)과 상기 금속 접속부(110)를 접속시키기 위한 상기 관통 구멍은 하부 기판(200), 하부 유전체(260), 접착층(290) 및 상부 유전체(270)를 경유하여 상부 전극(250)에 이르기까지 형성된다.
상기 관통 구멍에 삽입되는 상기 금속 접속부(110)와 상부 전극(250) 사이의 빈공간은 도전성 점착제(310)로 충진되어 상기 금속 접속부(110)를 상기 상부 전극(250)과 전기적으로 접속시켜줌과 동시에 상기 FPC를 상기 관통 구멍 내에 고정시켜주는 역할을 한다.
도 8 은 도 7의 (a) 및 (b) 에서 각각 도시한 상부 전극 및 하부 전극의 FPC 연결 장치를 하나의 도면으로 나타낸 도 5의 (a)의 c-c' 단면도이다.
도 8 의 실시예는 하부 전극(240) 2개는 가운데 위치하고, 상부 전극(250) 2개는 각각 양쪽 끝에 위치하도록 구성하여 터치 윈도우의 FPC 전극 연결을 구성하였으나 상기 상·하부 전극의 위치는 다양하게 변형하여 본 발명에 따른 FPC 전극 연결 장치를 적용할 수 있음은 당업자에게 자명하다.
상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 서로 마주보는 대향면에 상부전극과 하부전극이 각각 형성되어 있는 상부기판과 하부기판; 상기 상·하부전극으로부터 각각 인출되어 상기 상·하부 기판의 가장자리에 집결되도록 배치된 전극부 영역; 및 상기 하부기판의 대향면과 반대되는 반대면에 부착되는 FPC(Flexible Printed Circuit)를 포함하도록 구성되고, 상기 하부기판의 가장자리에는 반대면에서부터 대향면까지 관통 형성되는 관통구멍이 구비되고, 상기 FPC는 상기 관통구멍에 충진되는 도전성 점착제를 통하여 상기 전극단과 접속되는 터치 윈도우 FPC 연결 장치에 있어서,
    상기 FPC는 상기 관통구멍에 삽입되는 복수 개 볼록한 돌기형상의 FPC 금속 접속부와, 상기 FPC 금속 접속부를 지지하는 FPC 머리부 및 상기 FPC 머리부로부터 연장 형성되는 FPC 꼬리부가 구비되고,
    상기 FPC가 부착되는 하부기판의 상기 반대면에는 상기 FPC 머리부가 수용될 수 있도록 움푹 파인 형태의 함몰부가 형성된 것을 특징으로 하는 터치 윈도우 FPC 연결 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 함몰부는 삽입되는 상기 FPC 머리부와 동일한 형태를 가지며, 상기 함몰부의 내측 둘레면과 이에 삽입된 FPC 머리부 사이에는 빈 공간을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 윈도우 FPC 연결 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 함몰부에는 상기 FPC 꼬리부 일부가 삽입되는 공간이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 터치 윈도우 FPC 연결 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부기판에 형성되는 상기 함몰부의 깊이는 적어도 상기 함몰부에 삽입되는 상기 FPC 머리부의 두께보다는 크고,
    상기 함몰부가 형성되는 영역의 상기 하부 기판 두께는 O.01㎜~O.5㎜의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 터치 윈도우의 FPC 연결 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 하부 기판과 상부 기판이 사이에는 하부 유전체, 상하부 유전체 접착층 및 상부 유전체가 순서대로 적층 접착되어 있고,
    상기 하부 전극과 상기 FPC 금속 접속부를 접속시키기 위한 상기 관통 구멍은 하부 기판 및 하부 전극을 경유하여 상기 하부 전극 상면에 적층되어 있는 하부 유전체 및 상하부 유전체 접착층까지 관통되도록 형성되고,
    상기 상부 전극과 상기 FPC 금속 접속부를 접속시키기 위한 상기 관통 구멍은 하부 기판 및 상기 하부 기판 상에 적층되어 있는 하부 유전체, 상하부 유전체 접착층 및 상부 유전체를 경유하여 상기 상부 전극에 이르기까지 관통되도록 형성되고,
    상기 FPC 금속 접속부를 상기 관통 구멍에 삽입 후, 상기 관통 구멍 내부에 발생되는 빈 공간은 상기 도전성 점착제로 충진되어 상기 FPC 금속 접속부를 상기 상·하부 전극과 각각 접속시키는 것을 특징으로 하는 터치 윈도우 FPC 연결 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하부 유전체와 상하부 유전체 접착층에 형성되는 상기 관통 구멍의 지름은 적어도 상기 FPC 금속 접속부의 외경보다 크게 구비되도록 형성함으로써 상기 하부 전극의 상측면이 상기 도전성 점착제와 접촉될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 윈도우 FPC 연결 장치.
PCT/KR2009/002090 2008-04-23 2009-04-22 터치 윈도우 에프피씨 연결 장치 WO2009131370A2 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080037795A KR100871329B1 (ko) 2008-04-23 2008-04-23 터치 윈도우 에프피씨 연결 구조
KR10-2008-0037795 2008-04-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009131370A2 true WO2009131370A2 (ko) 2009-10-29
WO2009131370A3 WO2009131370A3 (ko) 2010-02-25

Family

ID=40371695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2009/002090 WO2009131370A2 (ko) 2008-04-23 2009-04-22 터치 윈도우 에프피씨 연결 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100871329B1 (ko)
WO (1) WO2009131370A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9886119B1 (en) 2016-08-02 2018-02-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Capacitive sensor

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101356726B1 (ko) 2009-11-20 2014-02-13 박준영 정전용량 터치패널의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 터치패널
KR101156880B1 (ko) * 2010-02-26 2012-06-20 삼성전기주식회사 터치스크린의 제조장치와 제조방법
KR101093150B1 (ko) 2010-04-14 2011-12-13 주식회사 옵솔 글래스 투 글래스 터치패널
KR101268193B1 (ko) 2011-12-02 2013-05-27 노바테크인더스트리 주식회사 뿔 형태를 갖는 ｆｐｃｂ 단자
US11853515B2 (en) 2018-12-19 2023-12-26 Apple Inc. Ultra-thin touch sensors
WO2022120636A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Apple Inc. Systems and methods for flex circuit connections in touch screens

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020000979A1 (en) * 2000-06-28 2002-01-03 Shoji Furuhashi Touch panel, method for manufacturing the same, and screen input type display unit using the same
KR20030085474A (ko) * 2002-04-30 2003-11-05 호시덴 가부시기가이샤 터치 패널의 전극 접속 구조
KR20070081902A (ko) * 2006-02-14 2007-08-20 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR20070106014A (ko) * 2005-01-24 2007-10-31 니폰샤신인사츠가부시키가이샤 터치 패널의 리드선 접속 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020000979A1 (en) * 2000-06-28 2002-01-03 Shoji Furuhashi Touch panel, method for manufacturing the same, and screen input type display unit using the same
KR20030085474A (ko) * 2002-04-30 2003-11-05 호시덴 가부시기가이샤 터치 패널의 전극 접속 구조
KR20070106014A (ko) * 2005-01-24 2007-10-31 니폰샤신인사츠가부시키가이샤 터치 패널의 리드선 접속 방법
KR20070081902A (ko) * 2006-02-14 2007-08-20 삼성전자주식회사 액정 표시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9886119B1 (en) 2016-08-02 2018-02-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Capacitive sensor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009131370A3 (ko) 2010-02-25
KR100871329B1 (ko) 2008-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009131370A2 (ko) 터치 윈도우 에프피씨 연결 장치
EP2097805B1 (en) Pet-based touchpad
KR920000964B1 (ko) 더미패턴을 이용한 전자 부품의 접속방법
CN208172458U (zh) 显示装置及柔性电路板
CN106648202B (zh) 电子设备、触控显示屏、触控组件及触控导电膜
KR101109313B1 (ko) 터치스크린 패널을 포함하는 표시장치
WO2017014543A1 (en) Touch panel and display apparatus including the same
CN109151122B (zh) 显示屏组件、电子设备及显示屏组件的组装方法
WO2010038957A2 (ko) 터치패널의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 터치패널
KR101084899B1 (ko) 터치스크린 패널의 ｆｐｃｂ 접속구조
CN110447003A (zh) 具有承载声学换能器的覆盖基板的电子设备及相关技术
CN213694266U (zh) 一种电路板组件及电子设备
KR20040034536A (ko) 적층 배선 기판, 터치 패널 및 이들의 제조 방법
CN206212387U (zh) 一种面板
CN100362460C (zh) 触摸屏
CN211128697U (zh) 电子设备
WO2010120073A2 (ko) 터치패널 제조용 패드, 이를 이용한 터치패널 제조방법 및 이에 의해 제조되는 터치패널
WO2016056798A2 (ko) 전도성 필름 및 이의 제조 방법, 그리고 전도성 필름을 포함하는 터치 패널 및 디스플레이 장치
CN110456944B (zh) 触控面板及其制作方法
KR101093150B1 (ko) 글래스 투 글래스 터치패널
JP2003108302A (ja) 透明タッチパネル
CN108922407B (zh) 显示屏及显示装置
WO2010058928A2 (ko) 저항막 방식 터치패널
CN215729506U (zh) 工业显示器
WO2023191439A1 (ko) 소형 택트스위치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09734273

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09734273

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2